Удвоенная производительность при том же объеме

Хитрость с гидравликой - Hertweck оптимизирует существующие и новые здания

Нидернхалл в регионе Хоэнлоэ в земле Баден-Вюртемберг - это "верРендемикт", по-другому и не скажешь. Виновата пропаганда из уст в уста. Как известно, это побеждает даже самые изощренные маркетинговые стратегии. "VerRendemixt" означает: специальный многоходовой смеситель превращает обратный поток системы радиаторного отопления в поток низкотемпературной системы напольного отопления во многих объектах недвижимости, тем самым экономя энергию. Но не только это. В многочисленных котлах, работающих на древесной щепе и пеллетах в регионе, он загружает и разгружает буферные накопители с эффективностью, практически удваивающей их емкость. Почему?

Рис. 1: Здание Баумгартнера: два многоходовых смесителя для энергосберегающей зарядки и разрядки двух буферных баллонов объемом 1 000 л. Слева внизу (синий) солнечный теплообменник на буфере для приготовления горячей воды. Красный буфер для приготовления горячей воды уже был установлен. Он подключен к серебристо-серому стратифицированному накопительному баку. Солнечный теплообменник подходит к стратифицированному накопителю на четырех разных уровнях (температурных зонах)

Компания Hertweck уже в третьем поколении. Фриц-Юрген Хертвек теперь руководит производством. Он перенял бизнес по работе с клиентами у своего отца, который, разумеется, по-прежнему входит в состав руководства компании.
В компании 52 сотрудника, 37 из которых работают на строительных площадках, а 15 - в офисе. Около 70 процентов заказов Hertweck выполняет самостоятельно, то есть занимается планированием, поскольку клиенты из частного сектора в основном обращаются к производителю оборудования напрямую. Только в коммерческом секторе контракты заключаются через тендеры и бюро планирования.

Эксперт по возобновляемым источникам энергии

Радиус деятельности в Хоэнлоэ составляет около 30 километров. В ассортименте производителя установок - все виды возобновляемых источников энергии, включая локальные отопительные сети с биогазовыми установками и котлами на древесной щепе. В регионе владельцы зданий отдают предпочтение пеллетам и всем видам дровяных систем отопления. В городских районах региона, естественно, преобладает спрос на конденсационные котлы. Однако как только дело доходит до выезда за городские ворота, преобладают генераторные системы, такие как пеллеты, щепа и срубные системы, по крайней мере, в портфеле заказов компании Hertweck. Эта тенденция относится как к новым постройкам, так и к реконструкции. Природный газ также доступен в регионе, так что ранее преобладавшее масляное отопление отходит на второй план. Местное отопление также имеет своих клиентов. Здесь Hertweck сотрудничает с компанией, занимающейся гражданским строительством, хотя за прокладку трубопроводов отвечает компания HVAC.
Разумеется, тепловые насосы также являются вариантом для одноквартирных домов. Компания Hertweck в основном устанавливает системы воздушного отопления, поскольку доверие к геотермальному варианту сильно пошатнулось в Баден-Вюртемберге после аварий в Штауфене и других местах. Тормозят не власти, а страх перед необходимостью оплачивать ущерб в случае катастрофы в земле. Возможный шум от наружного блока воздушного теплового насоса не беспокоит соседей, потому что в окрестностях Нидернхалла построено всего несколько многоэтажных домов. Владельцы домов имеют достаточную площадь, чтобы установить вентилятор на достаточном расстоянии от окон своих и соседских спален.

Добавленная стоимость остается в регионе

Рис. 2: Нидернхалл - биомасса на пороге дома

Клиенты также готовы перейти с мазута на пеллеты при реконструкции. Конечно, для этого необходима квалифицированная консультация. В природном ландшафте Хоэнлоэ поддержку оказывает ярко выраженное экологическое сознание местных жителей, а также видимая биомасса на пороге дома. Добавочная стоимость котлов из бревен и щепы остается в регионе. Что касается топлива, то выгоду от этих печей получают малые и средние предприятия в районе, а не энергетические компании. В случае с пеллетами дуга выходит за пределы региона, "но даже здесь энергию поставляет древесина из немецких земель, а не российский газ или арабская нефть".
Свою роль играет и ценовой аргумент в пользу источника энергии. Пеллеты, вероятно, на 50 процентов дешевле мазута и на 30 процентов дешевле природного газа. Немецкая ассоциация энергетики и пеллет DEPV регулярно публикует последние сравнительные данные. В последние годы цены на пеллеты развивались по прямой линии с плавным ростом. Пять или шесть лет назад был выброс, но он остался точно таким же, а именно выбросом. С тех пор цена стабильна и привлекательна по сравнению с другими источниками энергии". Многие владельцы зданий также выбирают комбинацию дровяного или пеллетного отопления плюс солнечные тепловые коллекторы. Фотоэлектрические установки, напротив, становятся все менее популярными из-за снижения оплаты труда".

Рис. 3: Для бревенчатых котлов и солнечных коллекторов (около 10 м2). Справа rendeMIX 2 x 3 для загрузки (2 = подача и обратка котла, 3 = буфер горячий, теплый, холодный), рядом 3 x 2 для разгрузки (3 = буфер, 2 = потребитель). Радио находится на горячем отводе от красного буфера к радиатору отопления (подача)

Хертвек занимается фотоэлектрической деятельностью в сотрудничестве со специализированной электротехнической компанией, особенно когда речь идет о технологии тепловых насосов в сочетании с солнечной энергией. "Эта системная технология требует большого опыта. Нам пришлось бы создать отдельный отдел, который занимался бы исключительно такими комбинациями. Это невыгодно. Поэтому мы идем по пути сотрудничества с квалифицированной компанией". Однако у клиента есть только один подрядчик - либо мы, либо наш партнер. Мы действуем как совместное предприятие. Это должно быть само собой разумеющимся в таких предложениях".

"Живой rendeMIX"

Как уже упоминалось во введении, производитель завода буквально "одурманил" окрестности. Знакомство со специальным гидравлическим многоходовым смесителем от Baunach, Хюккельховен, произошло благодаря статье в отраслевом журнале. Это побудило Фрица-Юргена Хертвека и его руководителя проекта Маттиаса Вида узнать больше об этой энергосберегающей системе управления подачей и возвратом от компании-разработчика Baunach на выставке ISH в Нюрнберге. "На этой первой встрече нас впечатлила не только технология. Грамотная презентация процессов в смесителе и в сети также показала нам, что это не просто кто-то пытается что-то продать. Люди из Baunach - это было очень ясно - стояли и стоят за свой продукт. Они живут и дышат rendeMIX".
Так что это должно было быть хорошо. "Именно поэтому мы решили сосредоточиться на этой технологии и представить ее клиенту. Сейчас нам удалось сделать это в более чем 50 проектах с еще большим количеством многополосных микшеров - в некоторых объектах на стене висят два или три микшера".

Схема коммутации rendeMIX

Газовый конденсационный котел с несмешанным радиаторным отопительным контуром

Рис. 1: Газовый конденсационный котел с несмешанным контуром радиаторного отопления и смешанным контуром напольного отопления с бытовым цилиндром горячей воды

Газовый конденсационный котел к буферной емкости

Рис. 2: Газовый конденсационный котел на буферном баллоне со смешанным контуром напольного отопления и подготовкой горячей воды для бытовых нужд через модуль пресной воды. Отопление и приготовление горячей воды для бытовых нужд с помощью солнечной энергии

Рис. 3: Журнальный котел с двухзонной загрузкой через буферную емкость и двухзонной разгрузкой для смешанного контура напольного отопления с утилизацией обратки и смешанного контура радиаторного отопления, а также для приготовления горячей воды для бытовых нужд через модуль свежей воды. Отопление и приготовление горячей воды для бытовых нужд с использованием солнечной энергии

Рис. 4: Схема подключения объекта Баумгартнера

Три варианта применения

Рис. 4: Вход холодной воды (змеевик ГВС), циркуляционная труба ГВС со смесителем. Температура горячей воды 40 °C

Компания Hertweck использует rendeMIX в самых разных системах. Во-первых, он классически используется для соединения обратного потока высокотемпературной системы отопления (радиатора) с низкотемпературной системой отопления (теплым полом). Здесь фитинг почти классически превращает обратку радиатора в поток трубных змеевиков в полу. Во-вторых, для загрузки двухзонных буферных баллонов. В этом случае rendeMIX обеспечивает поддержание стратификации в баллоне как можно дольше, подавая воду в соответствующую зону в зависимости от температуры источника. Такой тип загрузки предотвращает смешивание различных уровней и, таким образом, сохраняет эксергетические компоненты в цилиндре как можно дольше.
В-третьих, система управления Baunach столь же умело разгружает баки с горячей водой. Если достаточно 40-градусной температуры, многоходовой смеситель возвращается к этому уровню. Он не берет 80-градусную воду и не охлаждает ее до 40-градусной с малым обратным потоком - это привело бы к значительным потерям мощности. "Нерегулируемая зарядка и разрядка вдвое уменьшает емкость накопительного бака. Это объясняется просто: если в полдень достаточно потока в 50 °C, а многопортовый смеситель фактически забирает только эти 50 °C, то вечером в здании из верхней зоны остается 80 °C. Если бы, напротив, система управления отбирала эти 80 °C и опускала их до 50 °C холодной водой, то вечером котел пришлось бы перегревать. Мы обещаем оператору котла значительный выигрыш в комфорте. Интервал повторного нагрева увеличивается вдвое. То, что раньше составляло два дня, теперь составляет четыре дня. Наши клиенты это ценят".

Удвоенная вместимость

Рис. 5: Установки компании Hertweck. С rendeMIX время амортизации коллектора сокращается вдвое

Еще один пример: "Представьте себе 3 000 литров 40-градусной воды. При такой температуре вы даже не сможете принять ванну или душ, если учесть градиент в теплообменнике между горячей и буферной водой. Возможно, в воде есть несколько киловатт-часов, но, к сожалению, они не очень ценны. Теперь разделите то же самое содержание энергии на 60-градусную и 25-градусную зоны. Результат: не только достаточно воды для душа, но и благодаря двухзонной загрузке вам не придется ждать полдня, пока в ванной и на кухне снова появится горячая вода, если вы израсходовали подушку в верхней части цилиндра. rendeMIX не пропускает этот момент. Он реагирует немедленно, пополняя эту зону высокой температурой".
Производитель системы развивает эту мысль о комфорте и энергосбережении на примере солнечной подпитки: "Просто взгляните на однозонную нагрузку. Вода любой температуры всегда поступает в буфер через один и тот же патрубок. В результате вода расслаивается в цилиндре от 40 °C внизу до 60 °C вверху. Кроме того, она не остается, скажем так, в постоянном потоке. В котле возникает турбулентность. В результате холодная и горячая вода перемешиваются. Если же использовать двухзонную загрузку, то в результате получится относительно чистая стратификация с температурой 30 или 35 °C внизу и 80 или 90 °C вверху.
Это решающий минус регулирования единой зоны.

Солнечный свет даже при рассеянном освещении

Рис. 6: Собственность Коха. Владелец: "Это действительно так, что в воскресенье у меня еще есть тепло в буфере, когда я загружаюсь в пятницу. Раньше мне приходилось просить детей или соседей добавлять дрова в промежутках".

Другой: "Из-за 40 °C внизу, при нерегулируемой нагрузке, солнечный коллектор также не может избавиться от низкой температуры. В рассеянную погоду он мог бы на самом деле сохранять температуру 30, 35 или 40 °C. Но теплообменник не реагирует на этот уровень". Однако теплообменник не реагирует на этот уровень: "На этаже, где расположен солнечный теплообменник, температура уже составляет 40 °C при незонированной нагрузке. Насос только циркулирует солнечное тепло. Если бы, напротив, температура пола составляла 25 или 30 °C, рассеянное тепло также принесло бы пользу владельцу здания". Распространение - это все. Если в зоне пола буфера остается холодно, солнечная система может накопить больше энергии.

Рис.7: "Температуры, которые мы измеряли для контроля, фактически соответствовали плану", Маттиас Вид

Потребовался ли длительный период ознакомления с технологией многоходового смешивания? Фриц-Юрген Хертвек и Маттиас Вид утверждают, что нет. "Аппарат сам выполняет большую часть работы. Он управляется только с помощью температуры. Нам не нужно регулировать объемные потоки. rendeMIX выравнивает их самостоятельно. Конечно, вы должны ознакомиться с его философией. HG Baunach предлагает для этого учебные материалы, сервисная служба оказывает поддержку или вы можете поехать на курсы обучения. Но, в принципе, это так же, как и в обычной технологии отопления, - один или несколько насосов и смеситель".
Однако некоторые консервативные конкуренты в регионе с подозрением относятся к технологиям и продажам Hertweck. "Поскольку они не понимают систему, то от случая к случаю высказываются против нее так: "Можете себя избавить от мысли, что, дорогой строитель, он просто пытается вам что-то продать". Мы иногда слышим это от наших клиентов. Однако эти коллеги упускают из виду тот факт, что клиенты больше не доверяют подрядчикам безоговорочно. Они заранее информируют себя. Они могут не разбираться в деталях той или иной техники, но в ходе подобных дискуссий быстро распознают компетентность своего партнера. На самом деле такими комментариями они больше вредят себе, чем нам. Во всяком случае, я не знаю ни одного случая, чтобы мы потеряли заказ из-за такого "разъяснения"", - говорит босс компании.

Экзамен сдан

Рис. 8: Температура и условия на дисплее котла. Конечно, не обязательно было начинать 6 августа. Солнечный коллектор загрузил буфер

Само собой разумеется, что на этапе запуска компания не доверяла гидравлике Baunach по наивности. "Все, что нам говорили, звучало правдоподобно, но у опытных маркетологов всегда есть под рукой нужные аргументы. Время от времени, к сожалению, вы оказываетесь обгоревшим ребенком. Мы хотели знать, действительно ли температура и объемные потоки стабилизируются так, как нам говорили. Поэтому на первых установках мы установили соответствующие датчики и измерительные приборы - и были не удивлены, а очень довольны, когда показатели действительно стали соответствовать плану. Именно это доказательство сделало нас сторонниками rendeMIX".
Симпатизация началась около десяти лет назад. В то время преобладало объединение радиаторного контура с системой напольного отопления. Однако компания все чаще обнаруживала преимущества оптимизации зарядки и разрядки накопительных баков, особенно в сочетании с пеллетными и дровяными котлами, которые широко используются на пороге дома. Наши клиенты снова и снова подтверждают, что после переоборудования они могут спокойно отправляться на выходные, потому что все, что им нужно сделать, - это оставить котел гореть на четыре-пять часов в пятницу, чтобы пополнить накопительный бак (баки) и быть уверенными, что достаточно полезной энергии - акцент на полезной - в буфере и доступно к вечеру воскресенья". В воскресенье вечером она регулярно возвращается в уютный и теплый дом".
Раньше, во времена старой дровяной системы отопления, операторам приходилось добавлять топливо утром, в полдень и вечером. С появлением первых дровяных газификационных котлов с буферными накопителями эта необходимость сократилась до одного-двух раз в день, не более. Современные, более эффективные системы сжигания дров или пеллет в сочетании со стратифицированным накопительным баком объемом 2000 или 3000 литров позволяют заряжать котел, пожалуй, раз в два дня, если только на улице не сибирский холод. С 'rendeMIX', как самым высоким уровнем гидравлической оптимизации, мы можем легко удвоить этот период. Как правило, поджигать поленья приходится только по понедельникам и пятницам", - говорит Фриц-Юрген Вид, подчеркивая огромный рост удобства.

Существующий буфер может быть преобразован в двухзонный буфер

Современное оборудование для ванных комнат

Рис. 9: Как инновационная отопительная техника является само собой разумеющейся для Hertweck, так и представление современной сантехники для ванной комнаты является столь же естественным для производителя систем

В принципе, любой буфер можно превратить в стратифицированный резервуар. "Во время реконструкции мы часто сталкиваемся с котлами, которые все еще находятся в рабочем состоянии. Тогда мы просто заменяем старый дровяной котел на современный пеллетный, например, заменяем стандартную систему повышения температуры на обратном трубопроводе на многопортовый смеситель и переводим соседний бак объемом 1 000 литров на двухзонную загрузку с помощью rendeMIX. В наши стандартные работы входит приваривание необходимых форсунок в отдельных случаях, если их нет в наличии". Это не так эффективно, как новый бойлер, поскольку современные конструкции с внутренними перегородками способствуют расслоению воды, "но вы также должны смотреть на деньги клиента". В какой-то момент во время консультации клиент говорит, что хватит. Вы должны быть в состоянии позволить себе экономить энергию. Но я имею в виду только последние пять процентов".
Но у владельца есть одно пожелание. Не хватает "rendeMIX на один размер меньше". Хотя нынешняя, довольно громоздкая арматура покрывает широкий диапазон расходов, предлагаемый многоходовой смеситель не должен выдавать 30 кВт для небольшого отдельного дома. Перебор с размером обходится дорого. Кроме того, существующий размер ограничивает нас в плане установки. Многие дома без подвалов обходятся относительно узкой камерой в качестве котельной. Установка коллектора на стене там часто представляет собой некоторую проблему".